微处理器发展
一、基本理?/p>
摩尔定律
摩尔定律是指
IC
上可容纳的晶体管数目?/p>
约每?/p>
18
个月便会增加一倍,
性能也将提升一
倍。摩尔定律是由英特尔
(Intel)
名誉董事长戈登·摩尔(
Gordon Moore
)经过长期观察发?/p>
得之?/p>
钟摆理论
在奇数年?/p>
英特尔将会推出新的工艺;
而在偶数年,
英特尔则会推出新的架构?/p>
简单的说,
就是奇数工艺年和偶数架构年的概念?/p>
钟摆策略发展趋势一般是今年架构?/p>
明年工艺?/p>
是让大家循序渐进?/p>
而且实行钟摆策略?/p>
是带着整个行业按着这个钟摆形成一种共同的结构往前走?/p>
二、微处理器的发展大致可分?/p>
第一代微处理器(
1971
?/p>
1973
年)
通常以字长是
4
位或
8
位微处理器,
典型的是美国
Intel
4004
?/p>
Intel
8008
微处理器?/p>
Intel
4004
是一?/p>
4
位微处理器,
可进?/p>
4
位二进制的并行运算,
它有
45
条指令,
速度
0.05MIPs
?/p>
Million Instruction Per Second
,每秒百万条指令?/p>
?/p>
Intel 4004
的功能有限,主要用于
计算器、电动打字机、照相机、台秤、电视机等家用电器上,使这些电器设备具有智能化,?/p>
而提高它们的性能?/p>
Intel
8008
是世界上第一?/p>
8
位的微处理器。存储器采用
PMOS
工艺。该
阶段计算机工作速度较慢,微处理器的指令系统不完整,存储器容量很小,只有几百字节,没
有操作系统,只有汇编语言。主要用于工业仪表、过程控制?/p>
第二代微处理器(
1974
?/p>
1977
年)
典型的微处理器有
Intel
8080/8085
?/p>
Zilog
公司?/p>
Z80
?/p>
Motorola
公司?/p>
M6800
。与?/p>
一代微处理器相比,
集成度提高了
1
?/p>
4
倍,
运算速度提高?/p>
10
?/p>
15
倍,
指令系统相对比较?/p>
善,已具备典型的计算机体系结构及中断、直接存储器存取等功能?/p>
由于微处理器可用来完成很多以前需要用较大设备完成的计算任务,
价格又便宜,
于是?/p>
半导体公司开始竞相生产微处理器芯片?/p>
Zilog
公司生产?/p>
8080
的增强型
Z80
?/p>
摩托罗拉公司
生产?/p>
6800
?/p>
英特尔公司于
1976
年又生产了增强型
8085,
但这些芯片基本没有改?/p>
8080
的基
本特点,
都属于第二代微处理器?/p>
它们均采?/p>
NMOS
工艺
,
集成度约
9000
只晶体管
,
平均指令?/p>
行时间为
1μS?μ
S,
采用汇编语言?/p>
BASIC
?/p>
Fortran
编程,使用单用户操作系统?/p>
第三代微处理器(
1978
?/p>
1984
年)
?/p>
16
位微处理器?/p>
1978
年,
Intel
公司率先推出
16
位微处理?/p>
8086
,同时,为了方便
原来?/p>
8
位机用户?/p>
Intel
公司又提出了一种准
16
位微处理?/p>
8088
?/p>
?/p>
Intel
公司推出
8086
?/p>
8088 CPU
之后,各公司也相继推出了同类的产品,?/p>
Zilog
?/p>
?/p>
Z8000
?/p>
Motorola
公司?/p>
M68000
等?/p>
1981
年,
美国
IBM
公司?/p>
8088
芯片用于其研制的
IBM-PC
机中,从而开创了全新的微机时代。也正是?/p>
8088
开始,个人电脑
(PC)
的概念开始在全世?